CN102964671A - 发泡橡胶复合材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合材料，尤其是专门用于鞋材、体育用品、皮革等组件的发泡橡胶复合材料，主要由胶粒原料、填充剂、偶联剂、金属氧化物、润滑剂、发泡剂、架桥剂按一定的比例混合组成，所述胶粒原料由EVA(乙烯乙酸乙烯酯)、POE(聚烯烃弹性体)和改性三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶混合而成，本发明通过在配方中引入改性三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶，同时，在配方中引入偶联剂改善各组分材料的相容性和结合性，提高共混体材料的强度和耐磨耗性能，从而极大地提高材料的回弹性能和柔韧性和耐磨性，使得材料的质感及防滑性能达到橡胶材料的级别。

Description

发泡橡胶复合材料

技术领域

本发明涉及一种复合材料，尤其是专门用于鞋材、体育用品、皮革等组件的发泡橡胶复合材料。

背景技术

现有的EVA大多采用POE改性材料的制作方法，改性材料适合注塑和模压成型，可广泛应用于鞋外底、体育用品及其它轻工制品，其配料由50-95%的EVA、5-40%的POE(聚烯烃弹性体)、5-20%滑石粉或CaCO3、金属氧化物1-2%、润滑剂0.1-1%、过氧化物（架桥剂）0.4-1%、偶氮类发泡剂1-4%和适量颜料经密炼机混合，开炼机辅混、切粒、注塑或模压成型。现有的采用POE（聚乙烯烃弹性体）改性的EVA组合物其成品轻、成型也较易，但其材料的柔软性和弹性欠佳，即使部分柔软性达到要求但其强度仍较差，特别是耐磨耗不理想，而当改善了耐磨耗性能后，材料的柔韧性、回弹性能又变差，防滑性能差，缺少橡胶的质感。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有橡胶质感、耐磨和防滑性能优良、可塑性的发泡橡胶复合材料。

为实现本发明的目的，采取的技术方案是：

一种发泡橡胶复合材料，由胶粒原料、填充剂、偶联剂、金属氧化物、润滑剂、发泡剂、架桥剂混合组成,上述各组分的配比为1：0.02-0.25：0.001-0.15：0.006-0.025： 0.005-0.03：0.005-0.05：0.004-0.015。

所述胶粒原料的各组份的具体成分及配比如下：

EVA(乙烯乙酸乙烯酯)：20-40%

POE(聚烯烃弹性体)：10-30%

改性三元乙丙橡胶：10-30%；

氯化聚乙烯橡胶：10-30%。

所述EVA采用乙烯乙酸乙烯酯。

所述POE(聚烯烃弹性体)采用乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丁烯共聚物。

所述改性三元乙丙橡胶采用引入第三单体改性的三元乙丙橡胶。

所述填充剂采用EVA发泡用填充剂：滑石粉或碳酸钙。

所述偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸脂偶联剂。

所述金属氧化物采用ZnO,作为发泡助剂和活性剂。

所述润滑剂采用硬脂酸与硬脂酸锌，所述硬脂酸与硬脂酸锌与胶粒原料的比例为0.002-0.01：0.003-0.01：1 。

所述发泡剂采用偶氮类发泡剂,如AC(偶氮二甲酰胺).

所述架桥剂采用过氧化物，如过氧化二异丙苯。

所述发泡橡胶复合材料的制造工艺包含以下步骤：

1)将胶粒原料与填充剂、金属氧化物、润滑剂、偶联剂按上述配比在密炼机中充分混炼均匀；

2)将经过上述步骤1得到的混合材料，在常温下加入混炼，混炼的同时进行升温，并升温到l05℃一118℃的温度下继续混炼8分钟后，加入架桥剂和偶氮类发泡剂；

3)将经过上述步骤2得到的混合材料继续混炼至110℃一120℃的温度，2分钟后排料；

4)将符合排料条件的混合材料经过温度为70℃一80℃的开炼机混炼均匀，混炼3分钟后制成颗粒状组合物，即可得到所述发泡橡胶复合材料。

本发明通过在配方中引入偶联剂改善各组分材料的相容性和结合性，从而提高了共混体材料的强度和耐磨耗性能，同时在配方中引入改性三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶，从而极大地提高材料的回弹性、柔韧性及橡胶质感和防滑性能。

具体实施方式

 本发明的具体实施例一如下：

发泡橡胶复合材料，由胶粒原料、填充剂、偶联剂、金属氧化物、润滑剂、发泡剂、架桥剂混合组成, 各组份的配比为：

胶粒原料：100kg，其配比为：35kgEVA（乙烯乙酸乙烯酯）,25kgPOE（聚烯烃弹性体）,20kg三元乙丙橡胶；20kg氯化聚乙烯橡胶；

填充剂：采用20kg的滑石粉；

偶联剂: 采用0.1kg的硅烷偶联剂；

金属氧化物: 采用0.6kg的 ZnO作为发泡助剂和活性剂；

润滑剂：采用0.2kg的硬脂酸和0.3kg的硬脂酸锌；

发泡剂：采用4kg的AC偶氮类发泡剂；

架桥剂: 采用1kg过氧化二异丙苯；

其制作工艺如下：

1）将100kg胶粒原料与20kg的滑石粉、0.6kg的ZnO、0.2kg的硬脂酸和0.3kg的硬脂酸锌、0.1kg的硅烷偶联剂在密炼机中充分混炼均匀；

2)将经过上述步骤1得到的混合材料，在常温下加入混炼，混炼的同时进行升温，并升温到l05℃一118℃的温度下继续混炼8分钟后，加入1kg过氧化二异丙苯和4kg的偶氮类发泡剂；

3)将经过上述步骤2得到的混合材料继续混炼至110℃一120℃的温度，2分钟后排料；

4)将符合排料条件的混合材料经过温度为70℃一80℃的开炼机混炼均匀，混炼3分钟后制成颗粒状组合物，即可得到所述发泡橡胶复合材料。

本发明的具体实施例二如下：

发泡橡胶复合材料，由胶粒原料、填充剂、偶联剂、金属氧化物、润滑剂、发泡剂、架桥剂混合组成, 各组份的配比为：

胶粒原料：100kg，其配比为：40kgEVA（乙烯乙酸乙烯酯）,20kgPOE（聚烯烃弹性体）,20kg三元乙丙橡胶；20kg氯化聚乙烯橡胶；

填充剂：采用2kg的碳酸钙；

偶联剂: 采用15kg的钛酸脂偶联剂；

金属氧化物: 采用2kg的 ZnO作为发泡助剂和活性剂；

润滑剂：采用1kg的硬脂酸和1kg的硬脂酸锌；

发泡剂：采用0.5kg的AC偶氮类发泡剂；

架桥剂: 采用0.4kg过氧化二异丙苯；

其制作工艺如下：

1）将100kg胶粒原料与2kg的碳酸钙、2kg的ZnO、1kg的硬脂酸和1kg的硬脂酸锌、15kg的钛酸脂偶联剂在密炼机中充分混炼均匀；

2)将经过上述步骤1得到的混合材料，在常温下加入混炼，混炼的同时进行升温，并升温到l05℃一118℃的温度下继续混炼8分钟后，加入0.4kg过氧化二异丙苯和0.5kg的偶氮类发泡剂；

3)将经过上述步骤2得到的混合材料继续混炼至110℃一120℃的温度，2分钟后排料；

4)将符合排料条件的混合材料经过温度为70℃一80℃的开炼机混炼均匀，混炼3分钟后制成颗粒状组合物，即可得到所述发泡橡胶复合材料。

本发明的具体实施例三如下：

发泡橡胶复合材料，由胶粒原料、填充剂、偶联剂、金属氧化物、润滑剂、发泡剂、架桥剂混合组成, 各组份的配比为：

胶粒原料：100kg，其配比为：30kgEVA（乙烯乙酸乙烯酯）,30kgPOE（聚烯烃弹性体）,20kg三元乙丙橡胶；20kg氯化聚乙烯橡胶；

填充剂：采用15kg的滑石粉或碳酸钙；

偶联剂: 采用10kg的硅烷偶联剂或钛酸脂偶联剂；

金属氧化物: 采用1kg的 ZnO作为发泡助剂和活性剂；

润滑剂：采用0.7kg的硬脂酸和0.8kg的硬脂酸锌；

发泡剂：采用2kg的AC偶氮类发泡剂；

架桥剂: 采用0.6kg过氧化二异丙苯；

其制作工艺如下：

1）将100kg胶粒原料与15kg的滑石粉或碳酸钙、1kg的ZnO、0.7kg的硬脂酸和0.8kg的硬脂酸锌、10kg的硅烷偶联剂或钛酸脂偶联剂在密炼机中充分混炼均匀；

2)将经过上述步骤1得到的混合材料，在常温下加入混炼，混炼的同时进行升温，并升温到l05℃一118℃的温度下继续混炼8分钟后，

3)将经过上述步骤2得到的混合材料继续混炼至110℃一120℃的温度，2分钟后排料；

4)将符合排料条件的混合材料经过温度为70℃一80℃的开炼机混炼均匀，混炼3分钟后制成颗粒状组合物，即可得到所述发泡橡胶复合材料。

本发明的一个较佳实施例如下：

发泡橡胶复合材料，由胶粒原料、填充剂、偶联剂、金属氧化物、润滑剂、发泡剂、架桥剂混合组成, 各组份的配比为：

胶粒原料：100kg，其配比为：30kgEVA（乙烯乙酸乙烯酯）,30kgPOE（聚烯烃弹性体）,15kg三元乙丙橡胶；25kg氯化聚乙烯橡胶。

填充剂：采用10kg的滑石粉或碳酸钙；

偶联剂: 采用3kg的硅烷偶联剂或钛酸脂偶联剂；

金属氧化物: 采用2kg的 ZnO作为发泡助剂和活性剂；

润滑剂：采用0.4kg的硬脂酸和0.5kg的硬脂酸锌；

发泡剂：采用3kg的AC偶氮类发泡剂；

架桥剂: 采用0.8kg过氧化二异丙苯；

其制作工艺如下：

1)将100kg胶粒原料与10kg的滑石粉或碳酸钙、2kg的ZnO、0.4kg的硬脂酸和0.5kg的硬脂酸锌、3kg的硅烷偶联剂或钛酸脂偶联剂在密炼机中充分混炼均匀；

2)将经过上述步骤1得到的混合材料，在常温下加入混炼，混炼的同时进行升温，并升温到l05℃一118℃的温度下继续混炼8分钟后，加入0.8kg过氧化二异丙苯和3kg的AC偶氮类发泡剂；

3)将经过上述步骤2得到的混合材料继续混炼至110℃一120℃的温度，2分钟后排料；

4)将符合排料条件的混合材料经过温度为70℃一80℃的开炼机混炼均匀，混炼3分钟后经造粒机制成颗粒状组合物，即可得到所述发泡橡胶复合材料。

Claims (10)

1.发泡橡胶复合材料，其特征在于：由胶粒原料、填充剂、偶联剂、金属氧化物、润滑剂、发泡剂、架桥剂混合组成,上述各组分的配比为1：0.02-0.2：0.001-0.15：0.006-0.02： 0.005-0.02：0.005-0.04：0.004-0.01。

2.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述胶粒原料的各组份的具体成分及配比如下：

EVA(乙烯乙酸乙烯酯)：20-40%

POE(聚烯烃弹性体)：10-30%

乙丙橡胶：10-30%；

氯化聚乙烯10-30%。

3.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述POE(聚烯烃弹性体)采用乙烯-辛烯共聚物或乙烯-四碳丁烯共聚物。

4.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述乙丙橡胶采用三元乙丙橡胶。

5.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述填充剂采用滑石粉或碳酸钙。

6.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸脂偶联剂。

7.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述金属氧化物采用ZnO作为发泡助剂和活性剂，所述架桥剂采用过氧化二异丙苯。

8.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述润滑剂采用硬脂酸与硬脂酸锌，所述硬脂酸与硬脂酸锌与胶粒原料的比例为0.002-0.01：0.003-0.01：1 。

9.如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料，其特征在于：所述发泡剂采用偶氮类发泡剂。

10.一种如权利要求1所述的发泡橡胶复合材料的制作工艺，其特征在于包含以下步骤：

1)将胶粒原料与填充剂、金属氧化物、润滑剂、偶联剂按上述配比在密炼机中充分混炼均匀；

2)将经过上述步骤1得到的混合材料，在常温下加入混炼，混炼的同时进行升温，并升温到l05℃一118℃的温度下继续混炼8分钟后，加入架桥剂和偶氮类发泡剂；

3)将经过上述步骤2得到的混合材料继续混炼至110℃一120℃的温度，2分钟后排料；

4)将符合排料条件的混合材料经过温度为70℃一80℃的开炼机混炼均匀，混炼3分钟后制成颗粒状组合物，即可得到所述发泡橡胶复合材料。